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Departamento de Tecnología Electrónica
COMPONENTES Y CIRCUITOS ELECTRÓNICOS
2009. Bloque II (Prueba de evaluación 2º)
José A. García Souto / José M. Sánchez Pena
Tiempo estimado: 1 horas y 45 minutos
EJERCICIO 1
En la figura 1 se muestra un circuito de polarización de un transistor BJT para utilizarlo
como amplificador en base común.
DATOS:
|VBE| = 0,7 V
|VCE-sat| = 0,2 V
βF=β0 = 300
r0 → ∞
VT=25 mV
RB = 2KΩ
RE = RC = 4,7KΩ
Rg = 5,1 KΩ
C1 = 10 µF
C2 = 1 µF
Figura 1
a) Calcule VB, VE e IE (desprecie IB). Demuestre que es correcto despreciar IB.
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b) Calcule el punto de polarización ICQ y VECQ e indique de forma justificada cuál es la
región de funcionamiento en la que se encuentra el transistor.
c) Represente el circuito equivalente de pequeña señal válido para frecuencias medias y
calcule los parámetros de pequeña señal del BJT gm y rπ.
d) Represente el circuito equivalente de pequeña señal válido para bajas frecuencias.
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EJERCICIO 2
El siguiente circuito representa a un TRT MOSFET canal N de acumulación polarizado.
Figura 2
DATOS:
|Vt|=2,25 V
VDD=15V
K=0,125mA/V2
Cs=20 µF
|VA|=200V
RD=620Ω
ID=K(VGS-Vt)2
R1=0,8MΩ
gm=2K(VGS-Vt)
Cgs=10 pF
Cgd= 0,5 pF
a) Si suponemos que el TRT tiene una corriente ID= 2mA, calcular el valor de la
resistencia Rs.
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b) Calcular los parámetros de pequeña señal del TRT MOS gm y r0.
c) Dibujar el circuito equivalente en pequeña señal válido para frecuencias medias.
d) Dibujar el circuito equivalente en pequeña señal válido para frecuencias altas.
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EJERCICIO 3
El circuito de la figura 3 es un amplificador realizado con un transistor JFET y acoplado en
alterna.
Figura 3
DATOS:
IDQ = 2,5 mA
IDSS = 10 mA
C1 = 10 µF
Rg = 50 Ω
Vp = -3 V
C2 = 100 µF
R1 = 1 MΩ
rds → ∞
C3 = 10 µF
R3 = 3 KΩ
RL = 20 KΩ
2
ID = IDSS·(1-VGS/Vp)
Cgs = 2 pF
Cgd = 1 pF
a) Calcule R2 para que la corriente de polarización sea IDQ = 2,5 mA. Calcule el
parámetro equivalente de pequeña señal gm.
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b) Dibuje el circuito equivalente de pequeña señal para frecuencias medias.
c) Calcule la ganancia Vo/Vg y las impedancias Zi y Zo.
d) Calcule la impedancia Z3 vista por el condensador C3.
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EJERCICIO 4
El circuito de la figura 4 representa un amplificador mono-etapa con gran ancho de banda.
Figura 4
DATOS:
β=200
Vcc=10V
R1=100kΩ
|VBE|=0,7V
I1=0,5 mA
R3=1kΩ
VT=25 mV
C1→∞
Rs=50Ω
Cπ=10 pF
C2=20 µF
r0→∞
a) Identificar la configuración del amplificador y dibujar el circuito de pequeña señal
válido para todo el rango de frecuencias.
Nota: Considerar para este apartado y los siguientes IC=0,5 mA
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b) Calcular la ganancia del circuito V0/Vs a frecuencias medias.
c) Calcular la frecuencia de corte superior (fCS) mediante el método de las constantes de
tiempo.
d) Calcular la frecuencia de corte inferior (fCI) mediante el método de las constantes de
tiempo.
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EJERCICIO 5
En el circuito de la figura 4, se representa el esquema de un amplificador sumador
realizado con un amplificador operacional ideal y acoplado a una carga RL. Vg es un
generador de señal y Vc es una fuente de tensión continua.
DATOS:
R1 = 4,7KΩ
R2 = 510KΩ
R3 = 51KΩ
Rg = 390Ω
RL = 50Ω
Figura 5
Suponga inicialmente que Vc = 0V.
a) Calcule la ganancia del amplificador Vo/Vg.
b) Calcule la impedancia de entrada del amplificador (Zi).
Suponga Vc = 0,7V de continua y Vg = 15mV de pico (senoidal, 1kHz).
c) Represente la tensión Vo.
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